微芯片和微粒分离装置制造方法及图纸

本申请涉及微芯片和微粒分离装置。提供了一种微芯片，包括：主流路，包含微粒的液体流过该主流路；以及分支流路，从主流路进行分支。主流路的一部分的横截面积直到分支开始位置是基本上不变的或者朝向分支开始位置减小，并且连接主流路的侧壁和分支流路的侧壁的侧壁的曲率半径R为0.5mm或更小且大于0mm。曲率半径R为0.5mm或更小且大于0mm。曲率半径R为0.5mm或更小且大于0mm。

【技术实现步骤摘要】
微芯片和微粒分离装置
[0001]本申请是申请号为201880011295.9的中国专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引证
[0003]本申请要求于2017年2月17日提交的日本优先权专利申请JP 2017
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027583的权益，其全部内容通过引证结合于本文中。


[0004]本技术涉及微芯片和微粒分离装置。更具体地，本技术涉及具有适用于分离微粒的结构的微芯片以及包括该微芯片的微粒分离装置。

技术介绍

[0005]迄今为止已经开发了分离微粒的各种装置。例如，在流式细胞仪中使用的微粒分离系统中，由包含细胞和鞘液的样品液体组成的层流从在流式细胞或微芯片中形成的孔排出。当层流排出时，将预定的振动施加于该层流上以形成液滴。根据所形成的液滴是否包含或不包含目标微粒而以电力方式控制每一个形成的液滴的运动方向，从而可以分离目标微粒。
[0006]还开发了在没有形成如上所述的液滴的情况下分离微芯片中的目标微粒的技术。例如，以下专利文献1公开了“一种微芯片，包括：样品液体引入流路，包含微粒的样品液体流过该样品液体引入流路；至少一对鞘液引入流路，从其两侧加入样品液体引入流路并且引入包围样品液体的鞘液；加入流路，与样品液体引入流路和鞘液引入流路连通并且流过流路的液体在其中加入和流动；负压吸入单元，与加入流路连通并且吸入和吸引要被收集的微粒；以及至少一对处理流路，设置在负压吸入单元的两侧上并且与加入流路连通”(权利要求1)。在该微芯片中，目标微粒由负压吸入单元通过吸入来收集。r/>[0007]另外，以下专利文献2公开了“一种用于分离微粒的方法，包括通过在分支流路中生成负压分离通过主流路流动到与主流路连通的分支流路中的液体中的微粒的步骤，其中，在该步骤中，在主流路和分支流路的连通端口中形成从分支流路侧引导至主流路侧的液体的流动”(权利要求1)。在该分离方法中，由于引导至主流路侧的液体的流动，在非分离操作期间抑制非目标粒子或包含该非目标粒子和鞘液的样品液体的进入。此外，专利文献2还公开了能够执行用于分离微粒的方法的用于分离微粒的微芯片(权利要求9)。
[0008]引用列表
[0009]专利文献
[0010]专利文献1：JP 2012
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127922A
[0011]专利文献2：JP 2014
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036604A

技术实现思路

[0012]技术问题
[0013]在上述专利文献1和2中公开的每一个微芯片中，当流过主流路的液体不包含目标
微粒时，该液体例如流至处理流路并且该液体被引导到预定流路中，使得仅在流过主流路的液体包含目标微粒时收集目标微粒。以此方式，根据流过主流路的液体是否包含目标微粒，每一个微芯片具有其中该液体的流动改变的部分，即，被配置为分离目标微粒的分支部分。
[0014]本技术的目的是以更高的速度在具有如上所述的分支部分的微芯片中分离微粒。
[0015]问题的解决方案
[0016]本技术的专利技术人发现可以通过在分支部分中采用特定结构实现上述目的。
[0017]即，本技术的实施方式提供一种微芯片，包括：主流路，包含微粒的液体流过该主流路；以及分支流路，该分支流路从主流路进行分支。主流路的一部分的横截面积直到分支开始位置基本上不变或者朝向分支开始位置减小，并且连接主流路的侧壁和分支流路的侧壁的侧壁的曲率半径R为0.5mm或更小且大于0mm。
[0018]在微芯片中，设置了与主流路同轴的孔部分；并且从孔入口到所述孔部分的连接所述主流路的侧壁和所述分支流路的侧壁的所述侧壁在0μm和300μm之间。
[0019]在微芯片中，通向分支开始位置的主流路的一部分的横截面积基本上不变或者减小，使得所述侧壁的曲率半径R开始从所述主流路使所述分支流路分支。
[0020]在微芯片中，分支流路的最大横截面积不大于分支开始位置处的主流路的横截面积的一半。
[0021]在微芯片中，分支流路从主流路分支成Y形。
[0022]在微芯片中，分支流路的横截面积从分支流路的开始位置在沿液体流动的前进方向上连续减小。
[0023]在微芯片中，分支流路的横截面积从分支流路的开始位置至预定位置在沿液体流动的前进方向上连续减小，并且从预定位置在沿液体流动的前进方向上连续增大。
[0024]在微芯片中，连接至孔部分的分支流路的侧壁朝向主流路的轴线弯曲。
[0025]在微芯片中，设置了与主流路同轴的孔部分；并且连接至孔部分的分支流路的侧壁相对于主流路的轴线的角度为115至160度。
[0026]在微芯片中，设置了与主流路同轴的孔部分；并且连接至孔部分的分支流路的侧壁相对于主流路的轴线的角度为125至160度。
[0027]在微芯片中，设置了与主流路同轴的孔部分；并且压力室与孔部分连通并且压力室中的压力减少或增加。
[0028]在微芯片中，通过减少压力室中的压力而将微粒引导到孔部分中，或者通过增加压力室中的压力而将微粒推至分支流路。
[0029]在微芯片中，设置了与主流路同轴的孔部分；并且被配置为形成将液体流从孔部分引导至主流路的流路被设置在孔部分中，使得由于所形成的流动将微粒推至分支流路。
[0030]在微芯片中，通向分支开始位置的主流路的一部分的横截面积直到分支开始位置是不变的；并且随着主流路沿着侧壁从分支开始位置延伸，主流路的第二部分的横截面积增大。
[0031]本技术的实施方式提供了能够容纳微芯片的微粒分类装置，该微芯片包括：主流路，包含微粒的液体流过该主流路；以及分支流路，从主流路进行分支。主流路的一部分的横截面积直到分支开始位置是基本上不变的或者朝向分支开始位置减小，并且连接主流路
的侧壁和分支流路的侧壁的侧壁的曲率半径R为0.5mm或更小。
[0032]微粒分类装置可包括：光照射单元，被配置为利用光照射流过主流路的微粒；检测单元，被配置为检测从微粒发射的散射光和/或荧光；以及控制单元，被配置为基于由检测单元检测出的数据控制流过主流路的微粒的前进方向。
[0033]在微粒分类装置中，控制单元可以控制与孔部分连通的压力室中的压力。
[0034]在微粒分类装置中，控制单元可以控制在设置为形成将从孔部分引导至主流路的液体流的流路中的液体流。
[0035]本专利技术的有利效果
[0036]根据本技术，可以以更高的速度分离微粒。应注意，通过本技术实现的效果不必局限于本文中描述的效果，而且可以是本说明书中描述的任一效果。
附图说明
[0037][图1]图1是根据本技术的实施方式的微芯片的示意图。
[0038][图2]图2是示出了根据本技术的实施方式的微芯片的分支部分的示图。
[0039][图3]图3是根据本技术的实施方式的微芯片的分支部分的透视图。
[0040][图4]图4是根据本技术的实施方式的微芯片的分支部分的放大图。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微芯片，包括：主流路，包含微粒的液体流过所述主流路；分支流路，被配置为从所述主流路分支；以及孔部分，所述孔部分与所述主流路同轴，其中：所述主流路的横截面积直到分支开始位置不变或者朝向所述分支开始位置连续减小，并且所述分支流路的最小横截面积不大于所述分支开始位置处的所述主流路的所述横截面积的一半。2.根据权利要求1所述的微芯片，其中：被配置为连接所述主流路的侧壁与所述分支流路的侧壁的侧壁在距孔入口0μm和300μm之间处。3.根据权利要求1所述的微芯片，其中，被配置为连接所述主流路的侧壁与所述分支流路的侧壁的侧壁的曲率半径R为0.5mm或更小。4.根据权利要求1所述的微芯片，其中，所述分支流路的最大横截面积不大于所述分支开始位置处的所述主流路的所述横截面积的一半。5.根据权利要求1所述的微芯片，其中，所述分支流路从所述主流路分支成Y形。6.根据权利要求1所述的微芯片，其中，所述分支流路的横截面积从所述分支流路的开始位置在沿液体流的前进方向上连续减小。7.根据权利要求1所述的微芯片，其中，所述分支流路的横截面积从所述分支流路的开始位置至预定位置在沿液体流的前进方向上连续减小，并且从所述预定位置在沿所述液体流的前进方向上连续增大。8.根据权利要求1所述的微芯片，其中，连接至所述孔部分的所述分支流路的侧壁朝向所述主流路的轴线弯曲。9.根据权利要求1所述的微芯片，其中：...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥和也，伊藤达巳，胜本洋一，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：